無人機高精度目標(biāo)定位中的組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù).pdf

1、在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，無人機對時敏目標(biāo)的精確定位是把握戰(zhàn)場態(tài)勢、指揮決策和精確打擊的重要前提，無人機高精度目標(biāo)定位對機載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)的自主性、可靠性和精度提出了較高的要求，如何利用已有的外測信息保證無人機機載導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)高精度目標(biāo)定位的需求這一問題亟待解決。為此，本文針對無人機機載光電平臺高精度目標(biāo)定位中的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù)展開了研究，以期實現(xiàn)無人機機載導(dǎo)航系統(tǒng)的長航時、高精度、自主導(dǎo)航，為無人機高精度目標(biāo)定位提供理論基礎(chǔ)和方法參

2、考。
　　本文研究了無人機機載光電平臺目標(biāo)定位中的關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)計了無人機高精度目標(biāo)定位總體方案，該方案涵蓋了高精度機載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)和基于不同目標(biāo)測量信息的目標(biāo)定位技術(shù)，對比分析了單站測角測距、空間兩點交會定位以及三點測距目標(biāo)定位原理及主要誤差源，重點分析了無人機單站測角測距目標(biāo)定位中各個誤差源對定位精度的影響，為研究提高無人機目標(biāo)定位精度的方法提供了理論依據(jù)。為了減少無人機機載導(dǎo)航系統(tǒng)誤差對目標(biāo)定位精度的影響，研究了一種高

3、精度捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定方法，建立了包含安裝誤差、刻度因子誤差和隨機常值誤差的慣性傳感器誤差測量模型；設(shè)計了包含慣性傳感器誤差作為狀態(tài)量的在線標(biāo)定卡爾曼濾波模型，并且分析了不同機動方式下的慣性傳感器誤差在線標(biāo)定效果，所建立的誤差在線標(biāo)定模型能夠有效地標(biāo)定出慣性傳感器誤差，提高了載機自身導(dǎo)航定位精度，為高精度目標(biāo)定位的實現(xiàn)奠定了模型基礎(chǔ)。為結(jié)合無人機運動特性實現(xiàn)高精度的機載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定，進而有效提高目標(biāo)定位精度，針對高

4、精度捷聯(lián)慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定方法所需的外部激勵輸入，研究了一種機載慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差動態(tài)激勵方法。推導(dǎo)了慣性傳感器測量輸出與無人機基本飛行參數(shù)的關(guān)系，建立了無人機基本機動方式與慣性傳感器誤差的激勵關(guān)系，分析了不同機動方式下慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差的可觀測性，仿真結(jié)果驗證了誤差動態(tài)激勵方法的正確性，為無人機高精度目標(biāo)定位時的航跡機動提供了相應(yīng)的設(shè)計參考。在無人機高精度目標(biāo)定位中的慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)在線標(biāo)定技術(shù)理論研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于慣